16.6.1.2. Объемная штамповка на молотах.

Виды поковок. Около 65% штампованных поковок изготовляется на молотах. Этим методом штампуют поковки наиболее сложной формы, такие как коленчатые валы, передние оси и шатуны автомобилей, рычаги, шестерни, фланцы и т.п. Некото­рые поковки, отштампованные на молотах, показаны на рис. 16.16.

С ледует отметить, что иногда продукция объемной штамповки носит название не поковок, а штамповок, чтобы сделать различие между ковкой и штамповкой.

Исходным материалом для объ­емной штамповки служит сортовой прокат круглая сталь диаметром 10-225мм. квадратная сталь со стороной квадрата 12-150мм, плюсовая сталь толщиной 10-60мм, а также прессо­ванные прутки из цветных металлов и сплавов. Значительно упрощает и уде­шевляет штамповку применение пе­риодического проката. При штамповке крупных поковок весом свыше 150кг заготовку куют из блюмов или слитков методом свободной ковки.

Р

Рис. 16.16. Некоторые поковки, штампованные на молотах

езка заготовок. Прокат по­ставляется в виде прутков длиной 4-8м. В заготовительном отделении кузнечно-штамповочного цеха прутки разрезаются на мерные заготовки заданной длинны (60-1500мм). Заготовку можно разрешать разными способами, однако наибольшее распространение получила резка на прутковых пресс-ножницах и ломка на прессах после предварительной неглубокой надрезки.

Штамповка. Штамповка может производиться в одноручьевом штампе, как правило, осуществляется с двух нагревов. После первого нагрева на молоте свобод­ной ковки заготовке придается предварительная форма поковки, а после второго на­грева заготовка штампуется в чистовом ручье штампа на штамповочном молоте. Этот вид штамповки применяется в мелкосортном производстве, когда заказ не пре­вышает 500-1000 поковок, а также при штамповке крупных поковок массой свыше 100-150кг. Штамп для одноручьевой поковки показан на рис. 16.П. Нижняя 3 и верх­няя 5 половины штампа имеют хвостовик 1 для крепления при помощи клина к бабе и шаботу молота, отверстия 2 для подъема штампа, выемку 6 для установки сухаря 3, предохраняющего каждую половину штампа от продольного смешения, и устано­вочный поясок 7 для контроля совмещения ручьев штампа. Каждая половина штампа имеет полость (ручей) 10 и облойную канавку 9. Заготовка 4 изготовлена свободной ковкой. После нагрева она кладется клещами в ручей 10 штампа. В процессе штам­повки верхней половиной штампа наносят 6-8 ударов по нагретой заготовке, пока обе половины штампа сомкнуться.

Штамповка в многоручьевом штампе является высокопроизводительным ме­тодом объемной штамповки. Штамп предназначен для ковки заготовки и штампов­ки, поэтому он имеет два вида ручьев: заготовительные и штамповочные. В загото­вительных ручьях выполняют: осадку, протяжку части прутка, подкатку заготовки по длине (утолщение одних частей заготовки за счет утончения других), пережим (рас­плющивание), гибку. Штамповочные ручьи применяются двух видов: черновой и чистовой. Черновой ручей не имеет канавки для облоя (заусенца): в нем выполняется предварительная штамповка, что предохраняет чистовой ручей от быстрого износа. Чистовой ручей служит для получения готовой поковки (с облоем) и представляет собой точное отображение последней, но с размерами большими ни величину усадки металла при остывании (~15%). Канавка для облоя расположена по периметру чистового ручья. В штампе может быть размещено от 2 до 5 ручьев, при­чем штамповочные ручьи размещаются ближе "X осевой линии кубика штампа, а заготовительные по краям. На рис.16.18. показан общий вид нижней половины четырехручьевого штампа для поков­ки шат уна 6 автомобиля. Заготовка от­резается из расчета на две поковки, ко­торые штампуются поочередно с одного нагрева. В процессе штамповки заго­товку удерживают клешами. Нагретая квадратная заготовка 1 кладется в про­тяжной ручей (крайний правый) штампа 7 и после восьми ударов принимает вид 2. Затем она перекладывается в подкатной ручей (крайний левый), принимая вид 3. После штамповки в черновом и чистовом штамповочных ручьях полу­чается поковка с облоем 4. Затем заготовка поворачивается и в такой последовательности штампуется вторая поковка 5; обрезка облоя осуществляется в обрезном ш

Рис.16.57. Одноручьевой штамп для объемной штамповки на молотах

тампе, в котором пуансоном 8поковка проталкивается сквозь матрицу 9, а заусенец задерживается на ее поверхности. На штамповку двух шатунов затрачивается 40 уда­ров; общая продолжительность штамповки составляет 2 6 сек. Штамповочные ручьи смазывают раствором поваренной соли или мазутом. Конструирование поковок. При конструировании поковок, штампуемых на молотах, необходимо придерживаться следующих правил. Форма поковки должна обеспечивать возможность из­влечения поковки из ручья штампа. Плоскость разъема штампов выбирается так, чтобы полости штампа имели малую глубину, но большую ширину. Все вер­тикальные стенки поковок (по отноше­нию к плоскости разъема) должны иметь штамповочный уклон; это облегчает за­полнение м

Рис.16.58. многоручьевой штамп

еталлом полости штампа и обеспечивает возможность извлечения поковки из ручья. При штамповке на мо­лотах штамповочные уклоны принима­ют: для наружных стенок 5 и 7°, для внутренних 7 и 10°. Переходы от одной грани к другой должны иметь закругления, так как острые углы вызывают рас­трескивание штампов. Особенности устройства штамповочных молотов.

Молоты свободной ковки для штамповки непригодны. Они имеют отдельные фундаменты под нижним бойком и стойками станины, вследствие чего не обеспечи­вается точное совпадение ручьев штампа. Направляющие бабы молота свободной ковки не имеют регулировки зазора, поэтому возможно большое поперечное смещение штампов. Для объемной штамповки применяются специальные штамповочные молоты. Основными их видами являются паровоздушные штамповочные молоты и молоты простого действия.

Штамповочный молот имеет общий фундамент под станиной и шаботом; двухстоечная станина установлена непосредственно на шаботе. Баба молота движет­ся в мощных направляющих, имеющих устройство для регулировки зазора. Благода­ря этим двум особенностям достигается необходимая при штамповке точность сов­падения обеих половин штампа.